第4章半導(dǎo)體二極管和三極管

內(nèi)容主要有：半導(dǎo)體的導(dǎo)電性能PN結(jié)的形成及單向?qū)щ娦园雽?dǎo)體器件的結(jié)構(gòu)、工作原理、工作特性、參數(shù)半導(dǎo)體器件主要包括：半導(dǎo)體二極管（包括穩(wěn)壓管）三極管第4章半導(dǎo)體二極管和三極管內(nèi)容主要有：14.1PN結(jié)

1.半導(dǎo)體⑴半導(dǎo)體的物理特性物質(zhì)根據(jù)其導(dǎo)電性能分為

導(dǎo)體：導(dǎo)電能力良好的物質(zhì)。絕緣體：導(dǎo)電能力很差的物質(zhì)。半導(dǎo)體：是一種導(dǎo)電能力介于導(dǎo)體和絕緣體之間的物質(zhì)，如硅、鍺、硒、砷化鎵及一些硫化物和氧化物。4.1PN結(jié)1.半導(dǎo)體2⑴半導(dǎo)體的物理特性半導(dǎo)體的導(dǎo)電能力具有獨(dú)特的性質(zhì)。①溫度升高時(shí)，純凈的半導(dǎo)體的導(dǎo)電能力顯著增加；②在純凈半導(dǎo)體材料中加入微量的“雜質(zhì)”元素，它的電導(dǎo)率就會(huì)成千上萬倍地增長；③純凈的半導(dǎo)體受到光照時(shí)，導(dǎo)電能力明顯提高。半導(dǎo)體為什么具有以上的導(dǎo)電性質(zhì)？⑴半導(dǎo)體的物理特性半導(dǎo)體的導(dǎo)電能力具有獨(dú)特的性質(zhì)。3⑵半導(dǎo)體的晶體結(jié)構(gòu)

半導(dǎo)體器件的材料：硅（Silicon-Si）：四價(jià)元素，硅的原子序數(shù)是14，外層有4個(gè)電子。鍺（Germanium-Ge）：也是四價(jià)元素，鍺的原子序數(shù)是32，外層也是4個(gè)電子。

⑵半導(dǎo)體的晶體結(jié)構(gòu)4單晶半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)共價(jià)鍵:由相鄰兩個(gè)原子各拿出一個(gè)價(jià)電子組成價(jià)電子對(duì)所構(gòu)成的聯(lián)系。圖4-1(b)是晶體共價(jià)鍵結(jié)構(gòu)的平面示意圖。⑵半導(dǎo)體的晶體結(jié)構(gòu)

單晶半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)⑵半導(dǎo)體的晶體結(jié)構(gòu)5圖4-1(b)晶體共價(jià)鍵結(jié)構(gòu)平面示意圖+4+4+4+4+4+4+4+4+4共價(jià)鍵⑵半導(dǎo)體的晶體結(jié)構(gòu)

圖4-1(b)晶體共價(jià)鍵結(jié)構(gòu)平面示意圖+4+4+4+4+4+62.半導(dǎo)體的導(dǎo)電原理

⑴本征半導(dǎo)體（IntrinsicSemiconductor）

純凈的、結(jié)構(gòu)完整的單晶半導(dǎo)體，稱為本征半導(dǎo)體。物質(zhì)導(dǎo)電能力的大小取決于其中能參與導(dǎo)電的粒子—載流子的多少。2.半導(dǎo)體的導(dǎo)電原理⑴本征半導(dǎo)體（IntrinsicSe7⑴本征半導(dǎo)體本征半導(dǎo)體在絕對(duì)零度（T=0K相當(dāng)于T=－273℃）時(shí)，相當(dāng)于絕緣體。在室溫條件下，本征半導(dǎo)體便具有一定的導(dǎo)電能力。

⑴本征半導(dǎo)體本征半導(dǎo)體在絕對(duì)零度（T=0K相當(dāng)于T=－278半導(dǎo)體中的載流子自由電子空穴（Hole）

空穴和自由電子同時(shí)參加導(dǎo)電，是半導(dǎo)體的重要特點(diǎn)價(jià)電子掙脫共價(jià)鍵的束縛成為自由電子的同時(shí)，在原來的共價(jià)鍵位置上留下了一個(gè)空位，這個(gè)空位叫做空穴?？昭◣д姾?。⑴本征半導(dǎo)體半導(dǎo)體中的載流子⑴本征半導(dǎo)體9在本征半導(dǎo)體中，激發(fā)出一個(gè)自由電子，同時(shí)便產(chǎn)生一個(gè)空穴。電子和空穴總是成對(duì)地產(chǎn)生，稱為電子空穴對(duì)。半導(dǎo)體中共價(jià)鍵分裂產(chǎn)生電子空穴對(duì)的過程叫做本征激發(fā)（IntrinsicExcitation）。產(chǎn)生本征激發(fā)的條件：加熱、光照及射線照射?？昭ㄊ禽d流子嗎？⑴本征半導(dǎo)體動(dòng)畫在本征半導(dǎo)體中，激發(fā)出一個(gè)自由電子，同時(shí)便產(chǎn)生一個(gè)空穴。電子10空穴的運(yùn)動(dòng)實(shí)質(zhì)上是價(jià)電子填補(bǔ)空穴而形成的。圖4-1(b)晶體共價(jià)鍵結(jié)構(gòu)平面示意圖BA空穴自由電子圖4-1(b)晶體共價(jià)鍵結(jié)構(gòu)平面示意圖+4+4+4+4+4+4+4+4+4C共價(jià)鍵⑴本征半導(dǎo)體空穴的運(yùn)動(dòng)實(shí)質(zhì)上是價(jià)電子填補(bǔ)空穴而形成的。圖4-1(b)晶體11由于空穴帶正電荷，且可以在原子間移動(dòng)，因此，空穴是一種載流子。半導(dǎo)體中有兩種載流子：自由電子載流子（簡稱電子）和空穴載流子（簡稱空穴），它們均可在電場作用下形成電流。⑴本征半導(dǎo)體由于空穴帶正電荷，且可以在原子間移動(dòng)，因此，空穴是一種載流子12半導(dǎo)體由于熱激發(fā)而不斷產(chǎn)生電子空穴對(duì)，那么，電子空穴對(duì)是否會(huì)越來越多，電子和空穴濃度是否會(huì)越來越大呢？實(shí)驗(yàn)表明，在一定的溫度下，電子濃度和空穴濃度都保持一個(gè)定值。半導(dǎo)體中存在載流子的產(chǎn)生過程載流子的復(fù)合過程⑴本征半導(dǎo)體半導(dǎo)體由于熱激發(fā)而不斷產(chǎn)生電子空穴對(duì)，那么，電子空穴對(duì)是否會(huì)13綜上所述：(1)半導(dǎo)體中有兩種載流子：自由電子和空穴，電子帶負(fù)電，空穴帶正電。(2)本征半導(dǎo)體中，電子和空穴總是成對(duì)地產(chǎn)生，ni

=pi。(3)半導(dǎo)體中，同時(shí)存在載流子的產(chǎn)生和復(fù)合過程。 (自由電子在運(yùn)動(dòng)過程中能量減少,又可能填補(bǔ)空穴恢復(fù)共價(jià)鍵)綜上所述：(1)半導(dǎo)體中有兩種載流子：自由電子和空穴，電子帶14⑵雜質(zhì)半導(dǎo)體本征半導(dǎo)體的電導(dǎo)率很小，而且受溫度和光照等條件影響甚大，不能直接用來制造半導(dǎo)體器件。本征半導(dǎo)體的物理性質(zhì)：純凈的半導(dǎo)體中摻入微量元素，導(dǎo)電能力顯著提高。摻入的微量元素——“雜質(zhì)”。摻入了“雜質(zhì)”的半導(dǎo)體稱為“雜質(zhì)”半導(dǎo)體。⑵雜質(zhì)半導(dǎo)體本征半導(dǎo)體的電導(dǎo)率很小，而且受溫度和光照等條15常用的雜質(zhì)元素三價(jià)的硼、鋁、銦、鎵五價(jià)的砷、磷、銻通過控制摻入的雜質(zhì)元素的種類和數(shù)量來制成各種各樣的半導(dǎo)體器件。

雜質(zhì)半導(dǎo)體分為：N型半導(dǎo)體和P型半導(dǎo)體。⑵雜質(zhì)半導(dǎo)體常用的雜質(zhì)元素⑵雜質(zhì)半導(dǎo)體16①N型半導(dǎo)體在本征半導(dǎo)體中加入微量的五價(jià)元素，可使半導(dǎo)體中自由電子濃度大為增加，形成N型半導(dǎo)體。摻入的五價(jià)雜質(zhì)原子占據(jù)晶格中某些硅（或鍺）原子的位置。①N型半導(dǎo)體在本征半導(dǎo)體中加入微量的五價(jià)元素，可使半導(dǎo)體17雜質(zhì)半導(dǎo)體中仍有本征激發(fā)產(chǎn)生的少量電子空穴對(duì)。自由電子的數(shù)目高，故導(dǎo)電能力顯著提高。把這種半導(dǎo)體稱為N型半導(dǎo)體，其中的電子稱為多數(shù)載流子（簡稱多子），空穴稱為少數(shù)載流子（簡稱少子）。在N型半導(dǎo)體中自由電子數(shù)等于正離子數(shù)和空穴數(shù)之和，自由電子帶負(fù)電，空穴和正離子(雜質(zhì)原子)帶正電，整塊半導(dǎo)體中正負(fù)電荷量相等，保持電中性。

①N型半導(dǎo)體雜質(zhì)半導(dǎo)體中仍有本征激發(fā)產(chǎn)生的少量電子空穴對(duì)。①N型半導(dǎo)18②P型半導(dǎo)體在本征半導(dǎo)體中加入微量的三價(jià)元素，可使半導(dǎo)體中的空穴濃度大為增加，形成P型半導(dǎo)體。空位A圖4-3P型半導(dǎo)體晶體結(jié)構(gòu)示意圖+4+4+4+4+4+3+4+4+4共價(jià)鍵空位吸引鄰近原子的價(jià)電子填充，從而留下一個(gè)空穴。在P型半導(dǎo)體中，空穴數(shù)等于負(fù)離子數(shù)與自由電子數(shù)之和，空穴帶正電，負(fù)離子和自由電子帶負(fù)電，整塊半導(dǎo)體中正負(fù)電荷量相等，保持電中性。②P型半導(dǎo)體在本征半導(dǎo)體中加入微量的三價(jià)元素，可使半導(dǎo)體中19綜上所述：(1)本征半導(dǎo)體中加入五價(jià)雜質(zhì)元素，便形成N型半導(dǎo)體。N型半導(dǎo)體中，電子是多數(shù)載流子，空穴是少數(shù)載流子，此外還有不參加導(dǎo)電的正離子。(2)本征半導(dǎo)體中加入三價(jià)雜質(zhì)元素，便形成P型半導(dǎo)體。其中空穴是多數(shù)載流子，電子是少數(shù)載流子，此外還有不參加導(dǎo)電的負(fù)離子。(3)雜質(zhì)半導(dǎo)體中，多子濃度決定于雜質(zhì)濃度，少子由本征激發(fā)產(chǎn)生，其濃度與溫度有關(guān)。綜上所述：(1)本征半導(dǎo)體中加入五價(jià)雜質(zhì)元素，便形成N型半導(dǎo)20⑶載流子的漂移運(yùn)動(dòng)和擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)①漂移運(yùn)動(dòng)（DriftMovement）

有電場力作用時(shí)，電子和空穴便產(chǎn)生定向運(yùn)動(dòng)，稱為漂移運(yùn)動(dòng)。漂移運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的電流稱為漂移電流。⑶載流子的漂移運(yùn)動(dòng)和擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)①漂移運(yùn)動(dòng)（DriftM21②擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)由于濃度差而引起的定向運(yùn)動(dòng)稱為擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)（DiffusionMovement），載流子擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)所形成的電流稱為擴(kuò)散電流。擴(kuò)散是由濃度差引起的，所以擴(kuò)散電流的大小與載流子的濃度梯度成正比。②擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)223.PN結(jié)的形成

PN結(jié)：是指在P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體的交界處形成的空間電荷區(qū)。PN結(jié)是構(gòu)成多種半導(dǎo)體器件的基礎(chǔ)。

二極管的核心是一個(gè)PN結(jié)；三極管中包含了兩個(gè)PN結(jié)。3.PN結(jié)的形成PN結(jié)：23濃度差引起載流子的擴(kuò)散。3.PN結(jié)的形成擴(kuò)散的結(jié)果形成自建電場?？臻g電荷區(qū)也稱作“耗盡區(qū)”

“勢壘區(qū)”

濃度差引起載流子的擴(kuò)散。3.PN結(jié)的形成擴(kuò)散的結(jié)果形成自24自建電場阻止擴(kuò)散，加強(qiáng)漂移。動(dòng)態(tài)平衡。擴(kuò)散=漂移3.PN結(jié)的形成

動(dòng)畫自建電場阻止擴(kuò)散，加強(qiáng)漂移。動(dòng)態(tài)平衡。3.PN結(jié)的形成動(dòng)254.PN結(jié)的特性

⑴PN結(jié)的單向?qū)щ娦?/p>

①PN結(jié)外加正向電壓如圖所示，電源的正極接P區(qū)，負(fù)極接N區(qū)，這種接法叫做PN結(jié)加正向電壓或正向偏置。動(dòng)畫4.PN結(jié)的特性⑴PN結(jié)的單向?qū)щ娦匀鐖D所示，電源的正26①PN結(jié)外加正向電壓PN結(jié)外加正向電壓時(shí)（P正、N負(fù)），空間電荷區(qū)變窄。不大的正向電壓，產(chǎn)生相當(dāng)大的正向電流。外加電壓的微小變化，擴(kuò)散電流變化較大。

①PN結(jié)外加正向電壓PN結(jié)外加正向電壓時(shí)（P正、N負(fù)），空27②PN結(jié)外加反向電壓如圖所示，電源的正極接N區(qū)，負(fù)極接P區(qū)，這種接法叫做PN結(jié)加反向電壓或反向偏置。②PN結(jié)外加反向電壓如圖所示，電源的正極接N區(qū)，負(fù)極接P28②

PN結(jié)外加反向電壓

流過PN結(jié)的電流主要是少子的漂移決定的，稱為PN結(jié)的反向電流。PN結(jié)的反向電流很小，而且與反向電壓的大小基本無關(guān)。PN結(jié)表現(xiàn)為很大的電阻，稱之截止。②PN結(jié)外加反向電壓流過PN結(jié)的電流主要是少子的漂移決定29PN結(jié)加反向電壓時(shí)，空間電荷區(qū)變寬，自建電場增強(qiáng)，多子的擴(kuò)散電流近似為零。反向電流很小，它由少數(shù)載流子形成，與少子濃度成正比。少子的值與外加電壓無關(guān)，因此反向電流的大小與反向電壓大小基本無關(guān)，故稱為反向飽和電流。溫度升高時(shí),少子值迅速增大，所以PN結(jié)的反向電流(反向飽和電流)受溫度影響很大。②PN結(jié)外加反向電壓

PN結(jié)加反向電壓時(shí)，空間電荷區(qū)變寬，自建電場增強(qiáng)，多子的擴(kuò)散30結(jié)論：PN結(jié)的單向?qū)щ娦裕篜N結(jié)加正向電壓產(chǎn)生大的正向電流，PN結(jié)導(dǎo)電。PN結(jié)加反向電壓產(chǎn)生很小的反向飽和電流，近似為零，PN結(jié)不導(dǎo)電。結(jié)論：PN結(jié)的單向?qū)щ娦裕?1⑵PN結(jié)的伏安特性定量描繪PN結(jié)兩端電壓和流過結(jié)的電流的關(guān)系的曲線——PN結(jié)的伏安特性。根據(jù)理論分析，PN結(jié)的伏安特性方程為外加電壓流過PN結(jié)的電流電子電荷量q=1.6×10-19C反向飽和電流絕對(duì)溫度(K)玻耳茲曼常數(shù)k=1.38×10-23J/K自然對(duì)數(shù)的底⑵PN結(jié)的伏安特性定量描繪PN結(jié)兩端電壓和流過結(jié)的電流的32⑵

PN結(jié)的伏安特性

令

在常溫下，T=300K，

則當(dāng)U大于UT數(shù)倍即正向電流隨正向電壓的增加以指數(shù)規(guī)律迅速增大。⑵PN結(jié)的伏安特性令在常溫下，T=300K，則當(dāng)33⑵

PN結(jié)的伏安特性

外加反向電壓時(shí)，U為負(fù)值，當(dāng)|U|比UT大幾倍時(shí)，

I≈IS即加反向電壓時(shí)，PN結(jié)只流過很小的反向飽和電流。⑵PN結(jié)的伏安特性外加反向電壓時(shí)，U為負(fù)值，當(dāng)|U|比U34⑵

PN結(jié)的伏安特性

曲線OD段表示PN結(jié)正向偏置時(shí)的伏安特性，稱為正向特性；曲線OB段表示PN結(jié)反向偏置時(shí)的伏安特性，稱為反向特性。U（mV）I（mA）0圖4-5PN結(jié)的理論伏安特性DT=25℃B-IS（V）255075100(uA)0.511.52畫出PN結(jié)的理論伏安特性曲線。⑵PN結(jié)的伏安特性曲線OD段表示PN結(jié)正向偏置時(shí)的伏安特35⑶PN結(jié)的反向擊穿加大PN結(jié)的反向電壓到某一值時(shí)，反向電流突然劇增，這種現(xiàn)象稱為PN結(jié)擊穿，發(fā)生擊穿所需的電壓稱為擊穿電壓，如圖所示。

反向擊穿的特點(diǎn)：反向電壓增加很小，反向電流卻急劇增加。UBRU（V）I（mA）0圖4-6PN結(jié)反向擊穿⑶PN結(jié)的反向擊穿加大PN結(jié)的反向電壓到某一值時(shí)，反向電36⑷PN結(jié)的電容效應(yīng)除了單向?qū)щ娦灾?PN結(jié)還存在電容效應(yīng)。①勢壘電容CB

指外加電壓的極性和大小發(fā)生變化時(shí),導(dǎo)致空間電荷區(qū)存儲(chǔ)電荷的變化，從而顯示出電容效應(yīng)。幾皮法~幾百皮法。②擴(kuò)散電容CD在PN結(jié)邊界附近積累的載流子增多,相當(dāng)電荷的充入.當(dāng)正向電壓減少時(shí),積累在PN結(jié)邊界附近的不平衡少子減少,相當(dāng)電荷的放出.(當(dāng)PN結(jié)加正向電壓時(shí),N區(qū)多子擴(kuò)散到P區(qū)后稱為P區(qū)的不平衡少子)⑷PN結(jié)的電容效應(yīng)除了單向?qū)щ娦灾?PN結(jié)還存在電容效37⑷

PN結(jié)的電容效應(yīng)PN結(jié)的電容很小，是針對(duì)高頻交流小信號(hào)而考慮。PN結(jié)反向工作時(shí)，勢壘電容起主要作用，正向工作時(shí)擴(kuò)散電容起主要作用。PN結(jié)的面積增大時(shí)，PN結(jié)的電容也增大。⑷PN結(jié)的電容效應(yīng)PN結(jié)的電容很小，是針對(duì)高頻交流小信號(hào)而384.2半導(dǎo)體二極管1.半導(dǎo)體二極管的結(jié)構(gòu)和類型在PN結(jié)上加上引線和封裝，就成為一個(gè)二極管。二極管按結(jié)構(gòu)分有點(diǎn)接觸型、面接觸型和平面型三大類。(1)點(diǎn)接觸型二極管PN結(jié)面積小，結(jié)電容小，用于檢波和變頻等高頻電路。(a)點(diǎn)接觸型

二極管的結(jié)構(gòu)示意圖4.2半導(dǎo)體二極管1.半導(dǎo)體二極管的結(jié)構(gòu)和類型391.半導(dǎo)體二極管的結(jié)構(gòu)和類型PN結(jié)面積大，用于工頻大電流整流電路。(c)平面型往往用于集成電路制造中。PN結(jié)面積可大可小，用于高頻整流和開關(guān)電路中。

(3)平面型二極管

(2)面接觸型二極管(4)二極管的代表符號(hào)(b)面接觸型陽極陰極1.半導(dǎo)體二極管的結(jié)構(gòu)和類型PN結(jié)面積大，用40半導(dǎo)體二極管圖片半導(dǎo)體二極管圖片41半導(dǎo)體二極管圖片半導(dǎo)體二極管圖片42半導(dǎo)體二極管圖片半導(dǎo)體二極管圖片432.二極管的伏安特性

二極管的伏安特性的測出。VmAVDRRW（a）測正向特性VmAVDRRW（b）測反向特性2.二極管的伏安特性二極管的伏安特性的測出。VmAVDR442.二極管的伏安特性二極管的伏安特性曲線可用下式表示(a)二極管理論伏安特性CDoBAUBRuDiD（b）2CP10-20的伏安特性曲線iD（mA）uD（V）012-100-20020406080-20-10-30（uA）75℃20℃（c）2AP15的伏安特性曲線iD（mA）uD（V）00.4-40-80204080-0.2-0.1-0.3600.82.二極管的伏安特性二極管的伏安特性曲線可用下式表示(a)45①正向特性死區(qū)電壓：(oc段,只有當(dāng)正向電壓超過某一數(shù)值時(shí),才有明顯的正向電流,這個(gè)電壓就是)硅管0.5V,鍺管0.1V線性區(qū)(CD段)：硅管0.6V～1V鍺管0.2V～0.5V對(duì)溫度變化敏感：溫度升高→正向特性曲線左移溫度每升高1℃→正向壓降減小約2mV。2.二極管的伏安特性(a)二極管理論伏安特性正向特性CDoBAUBRuDiD①正向特性2.二極管的伏安特性(a)二極管理論伏安特性正462.二極管的伏安特性②反向特性反向電流：很小。硅管0.1微安鍺管幾十個(gè)微安受溫度影響大：溫度每升高10℃→反向電流增加約1倍。③反向擊穿特性反向擊穿UBR:幾十伏以上。(a)二極管理論伏安特性反向擊穿特性CDoBAUBRuDiD反向特性2.二極管的伏安特性②反向特性(a)二極管理論伏安特性反473.二極管的主要參數(shù)最大整流電流IF最大反向工作電壓UR

反向電流IR最高工作頻率fM3.二極管的主要參數(shù)484.二極管的等效電路及應(yīng)用

二極管特性曲線的非線性，給二極管電路的分析帶來一定困難。為了簡化分析，常常要做一些近似處理，可用某些線性電路元件來等效二極管，畫出二極管的等效電路。最常用的近似方法有二種。4.二極管的等效電路及應(yīng)用二極管特性曲線的非線性，給二極49⑴理想二極管等效電路uDiDoDK理想二極管等效電路如果二極管導(dǎo)通時(shí)的正向壓降遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于和它串聯(lián)的電壓，二極管截止時(shí)的反向電流遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于與之并聯(lián)的電流，則可以忽略二極管的正向壓降和反向電流，把二極管理想化為一個(gè)開關(guān)，如圖所示。⑴理想二極管等效電路uDiDoDK理想二極管等效電路如果二50⑵考慮正向壓降的等效電路在二極管充分導(dǎo)通且工作電流不是很大時(shí)，二極管的正向壓降UD變化不大（例如硅管約為0.6~0.8V），因此近似認(rèn)為二極管正向?qū)〞r(shí)有一個(gè)固定的管壓降UD（硅管取0.7V，鍺管取0.2V），于是可用一固定電壓源來等效正向?qū)ǖ亩O管。當(dāng)外加電壓U<UD時(shí)，二極管不通，電流為零，相當(dāng)于開路。圖中畫出了這種近似等效電路。

⑵考慮正向壓降的等效電路在二極管充分導(dǎo)通且工作電流不是很大51uDiDoDUD⑵考慮正向壓降的等效電路考慮正向壓降的等效電路KUDuDiDoDUD⑵考慮正向壓降的等效電路考慮正向壓降的等效52⑶二極管電路的分析方法二極管電路有兩種基本分析方法。圖解法，其做法為：利用二極管伏安特性曲線，用做負(fù)載線的方法來分析電路。計(jì)算分析法，其做法為：根據(jù)不同的條件利用二極管的等效電路來近似分析和計(jì)算電路。這種方法簡便易行，誤差較小，是常用的分析方法。下面將結(jié)合例子來說明各種分析方法。⑶二極管電路的分析方法二極管電路有兩種基本分析方法。53由于二極管具有單向?qū)щ娦裕虼死盟梢赃M(jìn)行交流電到直流電的轉(zhuǎn)換。這樣的電路叫整流電路(RectifierCircuits)。圖(a)就是一個(gè)實(shí)用的單相橋式全波整流電路，常應(yīng)用于直流穩(wěn)壓電源中。四個(gè)二極管Dl~D4接成電橋形式。設(shè)交流電源u為：

u

π2π3π4πtwouo+_u+_RLD4D2D1D3ioAB（a）⑶二極管電路的分析方法動(dòng)畫由于二極管具有單向?qū)щ娦裕虼死盟梢赃M(jìn)行交流電到直流電的54在一般整流電路中，交流電壓幅值Um都要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于二極管的正向壓降UD，因此常近似為UD

=0，可以用理想二極管等效電路來分析電路的工作原理。當(dāng)交流電源u>0時(shí)，二極管Dl、D3導(dǎo)通，相當(dāng)于開關(guān)閉合；D2、D4截止，相當(dāng)于開關(guān)斷開，如圖(b)所示。因此輸出電壓uO=u。uo+_u+_RLD4D2D1D3ioAB（a）uuo+_RLD4D2D1D3ioAB（b）+-⑶二極管電路的分析方法在一般整流電路中，交流電壓幅值Um都要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于二極管的正向壓55當(dāng)u<0時(shí)，二極管D2、D4導(dǎo)通，Dl、D3截止，如圖(c)所示。因此uO=-u。uo+_u+_RLD4D2D1D3ioAB（a）uou+_RLD4D2D1D3ioAB（c）+-⑶二極管電路的分析方法當(dāng)u<0時(shí)，二極管D2、D4導(dǎo)通，Dl、D3截止，如圖56圖(a)是一個(gè)二極管組成的限幅電路(ClippingCircuit)。這種電路常用于有選擇地傳輸信號(hào)波形的一部分，所傳輸?shù)牟ㄐ尾糠痔幵陔娐吩O(shè)定的參考電壓以上或以下。DURRuou++––（a）⑶二極管電路的分析方法uo圖(a)是一個(gè)二極管組成的限幅電路(ClippingCir57電路中u為交流正弦電壓信號(hào)。UR為直流參考電壓源。D為普通二極管?，F(xiàn)在用考慮正向壓降的二極管等效電路來分析電路的工作情況。若D為硅管，則正向?qū)▔航礥D=0.7V。從而得到圖(b)的等效電路。DURRuou++––（a）kURRuou++––（b）UD⑶二極管電路的分析方法電路中u為交流正弦電壓信號(hào)。UR為直流參考電壓源。D為普通二58從圖(b)的等效電路可見，當(dāng)u>0且u>UR+UD時(shí)，二極管D導(dǎo)通，開關(guān)閉合，輸出電壓UO=UR十UD。當(dāng)u<UR+UD時(shí)，二極管D截止，開關(guān)斷開，輸出電壓uO=u。kURRuou++––（b）UD⑶二極管電路的分析方法從圖(b)的等效電路可見，當(dāng)u>0且u>UR+UD時(shí)，二極59畫出uO的波形。電路將輸出電壓限制在UR+UD以下，可以采用理想二極管等效電路來進(jìn)行分析，那么uO的波形將近似在UR電壓以上削頂。kURRuou++––（b）UDuo（c）UR+UD⑶二極管電路的分析方法畫出uO的波形。電路將輸出電壓限制在UR+UD以下，可以采用604.3雙極型三極管1.晶體管的結(jié)構(gòu)和類型有NPN和PNP兩種結(jié)構(gòu)類型。核心部分都是兩個(gè)PN結(jié)。

3AX313DG63AD6(a)外形示意圖4.3雙極型三極管1.晶體管的結(jié)構(gòu)和類型3AX313D611.晶體管的結(jié)構(gòu)和類型NNPcbeSiO2絕緣層(b)NPN硅管結(jié)構(gòu)圖NcbePN型鍺銦球銦球(c)PNP鍺管結(jié)構(gòu)圖1.晶體管的結(jié)構(gòu)和類型NNPcbeSiO2絕緣層(b)N621.晶體管的結(jié)構(gòu)和類型PNP型c集電極b基極集電區(qū)PN基區(qū)發(fā)射區(qū)P集電結(jié)發(fā)射結(jié)e發(fā)射極(a)PNP型ebc1.晶體管的結(jié)構(gòu)和類型PNP型c集電極b基極集電區(qū)PN基區(qū)631.晶體管的結(jié)構(gòu)和類型NPN型c集電極b基極集電區(qū)NP基區(qū)發(fā)射區(qū)N集電結(jié)發(fā)射結(jié)e發(fā)射極(b)NPN型ebc1.晶體管的結(jié)構(gòu)和類型NPN型c集電極b基極集電區(qū)NP基區(qū)641.晶體管的結(jié)構(gòu)和類型三極管在結(jié)構(gòu)上的兩個(gè)特點(diǎn)：

(1)摻雜濃度：發(fā)射區(qū)>>集電區(qū)>>基區(qū)；(2)基區(qū)必須很薄。1.晶體管的結(jié)構(gòu)和類型三極管在結(jié)構(gòu)上的兩個(gè)特點(diǎn)：652.晶體管的電流分配關(guān)系和放大作用

內(nèi)部條件外部條件

發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏。電路接法：共基接法。NPNVEEVCCiBRcReiEiCbec2.晶體管的電流分配關(guān)系和放大作用內(nèi)部條件NPNVEEV66共射接法。RbVBBVCCRciBiCbecNPNuBEuCEiEuBC+++－－－2.晶體管的電流分配關(guān)系和放大作用

共射接法。RbVBBVCCRciBiCbecNPNuBEuC67⑴

晶體管內(nèi)部載流子的運(yùn)動(dòng)發(fā)射區(qū)向基區(qū)注入電子的過程

(發(fā)射區(qū)多子向基區(qū)擴(kuò)散,形成電流IE)電子在基區(qū)中的擴(kuò)散過程(注入的電子只有極少數(shù)復(fù)合,形成IB’)電子被集電極收集的過程(非平衡少子擴(kuò)散到集電結(jié)邊界,形成ICN,同時(shí)少子漂移,形成反向飽和電流ICBO)iBiCiEVCCVBBRbNPN(a)載流子運(yùn)動(dòng)情況iB’iEiCnICBOiEiBRbVBBVCCiC(b)各極電流分配情況晶體管中的電流iEniEpiB’iCnICBO⑴晶體管內(nèi)部載流子的運(yùn)動(dòng)發(fā)射區(qū)向基區(qū)注入電子的過程(發(fā)射68⑵晶體管的電流分配關(guān)系CBOBB'Iii-=CBOCnCIii+=CBEiii+=iB’iEiCnICBOiEiBRbVBBVCCiC(b)各極電流分配情況Cni=bBi,iCn=bBi,令=Bi,CnCCBOIii+=+CBOI=bCBOI+CBOI+Bibb⑵晶體管的電流分配關(guān)系CBOBB'Iii-=CBOCnCI69⑵晶體管的電流分配關(guān)系令：若⑵晶體管的電流分配關(guān)系令：若70系數(shù)代表iB對(duì)iC的控制作用的大小，越大，控制作用越強(qiáng)。⑵晶體管的電流分配關(guān)系電流iC由兩部分組成：一部分是ICEO，它是iB=0時(shí)流經(jīng)集電極與發(fā)射極的電流，稱為穿透電流。另一部分是，它表示iC中受基極電流iB控制的部分。系數(shù)代表iB對(duì)iC的控制作用的大小，越大，控制作用71⑶

晶體管的放大作用晶體管放大作用的本質(zhì)：

iB對(duì)iC或iE對(duì)iC的控制作用。為什么能實(shí)現(xiàn)放大呢？

iBiC輸入信號(hào)負(fù)載VCCVBB晶體管共射電路基極電流是由發(fā)射結(jié)間電壓控制的,較小的結(jié)間電壓變化,就會(huì)使基極電流產(chǎn)生相應(yīng)的變化,再通過iB對(duì)iC的控制作用,在集電極回路引起了iC對(duì)應(yīng)的幅度上放大了β倍的變化.⑶晶體管的放大作用晶體管放大作用的本質(zhì)：為什么能實(shí)現(xiàn)放大呢72⑷

關(guān)于PNP型晶體管PNP管與NPN管之間的差別：(1)電壓極性不同。(2)電流方向不同。

VBBVCCbceiBiCiE(a)NPN型VBBVCCbceiBiCiE(b)PNP型NPN型和PNP型晶體管電路的差別⑷關(guān)于PNP型晶體管PNP管與NPN管之間的差別：VBBV734.晶體管的主要參數(shù)晶體管的參數(shù)是用來表示晶體管的各種性能指標(biāo)。⑴電流放大系數(shù)①共射直流電流放大系數(shù)它表示集電極電壓uCE一定時(shí)，集電極電流和基極電流之間的關(guān)系如果iC>>ICEO則4.晶體管的主要參數(shù)晶體管的參數(shù)是用來表示晶體管的各種性能74⑴電流放大系數(shù)A點(diǎn)對(duì)應(yīng)的iC=6mA，iB=40μAuCE(V)iC(mA)051015483.368.81216A20406080iB=100μA3DG6的輸出特性⑴電流放大系數(shù)A點(diǎn)對(duì)應(yīng)的iC=6mA，iB=40μAuC75⑴電流放大系數(shù)

晶體管3AX3有較大的穿透電流ICEO0.823468-uCE(V)iC(mA)iB=00.02mA0.040.060.080.10.140.18B03AX3的輸出特性⑴電流放大系數(shù)晶體管3AX3有較大的穿透電流ICEO0.76表示集電極負(fù)載短路（即uCE保持不變）的條件下，集電極電流的變化量與相應(yīng)的基極電流變化量之比，即②共射交流短路電流放大系數(shù)大表示只要基極電流很小的變化，就可以控制產(chǎn)生集電極電流大的變化，即電流放大作用好。表示集電極負(fù)載短路（即uCE保持不變）的條件下，集電極電流的77值的求法：在A點(diǎn)附近找兩個(gè)uCE相同的點(diǎn)C和D所以對(duì)應(yīng)于C點(diǎn)，iC=8.8mA，iB=60μA；對(duì)應(yīng)于D點(diǎn)，iC=3.3mA，iB=20μA，△iC

=8.8-3.3=5.5mA，△iB=60-20=40μA，uCE(V)iC(mA)051015483.368.81216CDA20406080iB=100μA3DG6的輸出特性②共射交流短路電流放大系數(shù)值的求法：在A點(diǎn)附近找兩個(gè)uCE相同的點(diǎn)C和D所以對(duì)應(yīng)于C點(diǎn)78用同樣辦法可以求出3AX3工作在B點(diǎn)的值。找出F點(diǎn)和G點(diǎn)，對(duì)應(yīng)于F點(diǎn)，iC=3.9mA，iB=0.06mA；對(duì)應(yīng)于G點(diǎn)，iC=1.8mA，iB=0.02mA；于是△iC=3.9-1.8=2.lmA，△iB=0.06-0.02=0.04mA，所以

=2.1/0.04=52.5-uCE(V)iC(mA)iB=00.02mA0.040.060.080.10.140.18FBG03AX3的輸出特性0.823468②共射交流短路電流放大系數(shù)用同樣辦法可以求出3AX3工作在B點(diǎn)的值。找出F點(diǎn)79定義

根據(jù)晶體管的電流分配關(guān)系，可以得到下列換算關(guān)系

③共基直流電流放大系數(shù)和共基交流電流放大系數(shù)與與,的數(shù)值相差很小,在后面的分析里,只用共基極電流放大系數(shù)與共射極電流放大系數(shù),而不區(qū)分是直流或是交流定義根據(jù)晶體管的電流分配關(guān)系，可以得到下列換算關(guān)系③共基80⑵極間反向電流①集電極-基極反向飽和電流ICBOICBO是指發(fā)射極開路，集電極與基極之間加反向電壓時(shí)產(chǎn)生的電流，也就是集電結(jié)的反向飽和電流。可用下圖電路測出。μAICBO(b)PNP管VμAICBO(a)NPN管VICBO的測量⑵極間反向電流①集電極-基極反向飽和電流ICBOμAIC81①集電極-基極反向飽和電流ICBO反向電壓大小改變時(shí)，ICBO的數(shù)值可能稍有改變。ICBO是少數(shù)載流子電流，受溫度影響很大，ICBO越小越好。硅管的ICBO比鍺管的小得多，要求在溫度變化范圍寬的環(huán)境下工作時(shí)，應(yīng)選用硅管；大功率管的ICBO值較大，使用時(shí)應(yīng)予以注意。①集電極-基極反向飽和電流ICBO反向電壓大小改變時(shí)，IC82②穿透電流ICEOICEO是基極開路，集電極與發(fā)射極間加反向電壓時(shí)的集電極電流。由于這個(gè)電流由集電極穿過基區(qū)流到發(fā)射極，故稱為穿透電流。測量ICEO的電路如圖所示。μAbceICEO(a)NPN管μAbceICEO(b)PNP管ICEO的測量②穿透電流ICEOICEO是基極開路，集電極與發(fā)射極間加反83⑶極限參數(shù)

①集電極最大允許耗散功率PCM晶體管電流iC與電壓uCE的乘積稱為集電極耗散功率PC=iCuCE，這個(gè)功率將導(dǎo)致集電結(jié)發(fā)熱，溫度升高。因此，定出了集電極最大允許耗散功率PCM，工作時(shí)管子消耗的平均功率PC必須小于PCM。⑶極限參數(shù)①集電極最大允許耗散功率PCM晶體管電流iC84②反向擊穿電壓反向擊穿電壓是指各電極間允許加的最高反向電壓。U(BR)CBO是發(fā)射極開路時(shí)，集電極-基極間的反向擊穿電壓。U(BR)CEO是基極開路時(shí)，集電極-發(fā)射極間的反向擊穿電壓。U(BR)EBO是集電極開路時(shí)，發(fā)射極-基極間的反向擊穿電壓。U(BR)CBO>U(BR)CEO>U(BR)EBO。②反向擊穿電壓反向擊穿電壓是指各電極間允許加的最高反向電85③集電極最大允許電流ICM

集電極電流如果超過ICM，晶體管的放大性能就要下降甚至可能損壞。PCM、U(BR)CEO和ICM三個(gè)極限參數(shù)，決定了晶體管的安全工作區(qū)。⑷

頻率參數(shù)用來評(píng)價(jià)晶體管高頻放大性能的參數(shù)。③集電極最大允許電流ICM集電極電流如果超過ICM，晶體863.晶體管的特性曲線晶體管特性曲線是表示晶體管各極間電壓和電流之間的關(guān)系曲線。bceiBiEiCuBCuCEuBE+-+-+-

NPN型晶體管的電壓和電流參考方向

iC+iB=iE

uCE

=uBE－uBC

通常是以發(fā)射極為公共端，畫出iC、iB，uCE和uBE四個(gè)量的關(guān)系曲線，稱為共射極特性曲線。

3.晶體管的特性曲線晶體管特性曲線是表示晶體管各極間電壓和87⑴共射輸入特性u(píng)CE為一固定值時(shí)，iB和uBE之間的關(guān)系曲線稱為共射輸入特性，即iB(mA)uBE(V)0.20.40.60.80.020.040.060.080uCE

=0V1V5V3DG4的輸入特性20℃⑴共射輸入特性u(píng)CE為一固定值時(shí)，iB和uBE之間的關(guān)系88輸入特性有以下幾個(gè)特點(diǎn)：

當(dāng)uCE=0時(shí)，輸入特性曲線與二極管的正向伏安特性曲線形狀類似。μARW1VBBbecVuBE+-iBuCE=0時(shí)的晶體管輸入特性有以下幾個(gè)特點(diǎn)：當(dāng)uCE=0時(shí)，輸入特性曲線與二極89

uCE增加，特性曲線右移。

uCE的大小影響基區(qū)內(nèi)集電結(jié)邊界電子的分布。

uCE≥1V以后，特性曲線幾乎重合。

uCE≥1V以后，基區(qū)中集電結(jié)邊界處的電子濃度很低。與二極管的伏安特性相似正常工作時(shí)

uBE=0.7V(Si)uBE=0.2V(Ge)⑴共射輸入特性

uCE增加，特性曲線右移。⑴共射輸入特性90⑵共射輸出特性iB為固定值時(shí)，iC和uCE之間的關(guān)系曲線稱為共射輸出特性，即(a)3AX1的輸出特性iC(mA)-uCE(V)iB=00.02mA0.04mA0.06mA0.08mA0.10mA0.12mA0.14mA0.16mA0.18mA放大區(qū)截止區(qū)飽和區(qū)2046820℃2681012晶體管的輸出特性iC(mA)uCE(V)iB=00.2mA20℃0.4mA0.6mA0.8mA1.0mA放大區(qū)飽和區(qū)100203040(b)3DG4的輸出特性510152025303550⑵共射輸出特性iB為固定值時(shí)，iC和uCE之間的關(guān)系曲線91⑵共射輸出特性

截止區(qū):指iB≤0，iC≤ICEO的工作區(qū)域。在這個(gè)區(qū)域中，電流iC很小，基本不導(dǎo)通，故稱為截止區(qū)。工作在截止區(qū)時(shí)，晶體管基本失去放大作用。(a)3AX1的輸出特性iC(mA)-uCE(V)iB=00.02mA0.04mA0.06mA0.08mA0.10mA0.12mA0.14mA0.16mA0.18mA放大區(qū)截止區(qū)飽和區(qū)2046820℃2681012晶體管的輸出特性iC(mA)uCE(V)iB=00.2mA20℃0.4mA0.6mA0.8mA1.0mA放大區(qū)飽和區(qū)100203040(b)3DG4的輸出特性510152025303550⑵共射輸出特性截止區(qū):指iB≤0，iC≤ICEO的工作92⑵共射輸出特性

實(shí)際上，三極管在iB=0時(shí)并沒有完全截止。為使三極管真正截止，必須給發(fā)射結(jié)加反向偏壓，使發(fā)射區(qū)不再向基區(qū)注入載流子。(a)3AX1的輸出特性iC(mA)-uCE(V)iB=00.02mA0.04mA0.06mA0.08mA0.10mA0.12mA0.14mA0.16mA0.18mA放大區(qū)截止區(qū)飽和區(qū)2046820℃2681012晶體管的輸出特性iC(mA)uCE(V)iB=00.2mA20℃0.4mA0.6mA0.8mA1.0mA放大區(qū)飽和區(qū)100203040(b)3DG4的輸出特性510152025303550⑵共射輸出特性實(shí)際上，三極管在iB=0時(shí)并沒有完全截止。93⑵共射輸出特性

飽和區(qū):

指輸出特性中iC上升部分與縱軸之間的區(qū)域。飽和區(qū)特性曲線的特點(diǎn)是固定iB不變時(shí)，iC隨uCE的增加而迅速增大。(a)3AX1的輸出特性iC(mA)-uCE(V)iB=00.02mA0.04mA0.06mA0.08mA0.10mA0.12mA0.14mA0.16mA0.18mA放大區(qū)截止區(qū)飽和區(qū)2046820℃2681012晶體管的輸出特性iC(mA)uCE(V)iB=00.2mA20℃0.4mA0.6mA0.8mA1.0mA放大區(qū)飽和區(qū)100203040(b)3DG4的輸出特性510152025303550⑵共射輸出特性飽和區(qū):指輸出特性中iC上升部分與縱軸之94⑵共射輸出特性

飽和區(qū)是對(duì)應(yīng)于uCE較小（uCE<uBE）的情況。這時(shí)集電結(jié)和發(fā)射結(jié)都處于正向偏置（uBE>Ur，uBC>0)。飽和時(shí)的值稱為飽和壓降⑵共射輸出特性飽和區(qū)是對(duì)應(yīng)于uCE較?。╱CE<uBE）95⑵共射輸出特性

放大區(qū):

輸出特性上在飽和區(qū)和截止區(qū)之間的區(qū)域?yàn)榉糯髤^(qū)。在這個(gè)區(qū)域里，iB>0，uCE>uBE，即發(fā)射結(jié)是正向偏置，集電結(jié)是反向偏置。(a)3AX1的輸出特性iC(mA)-uCE(V)iB=00.02mA0.04mA0.06mA0.08mA0.10mA0.12mA0.14mA0.16mA0.18mA放大區(qū)截止區(qū)飽和區(qū)2046820℃2681012晶體管的輸出特性iC(mA)uCE(V)iB=00.2mA20℃0.4mA0.6mA0.8mA1.0mA放大區(qū)飽和區(qū)100203040(b)3DG4的輸出特性510152025303550⑵共射輸出特性放大區(qū):輸出特性上在飽和區(qū)和截止區(qū)之間的96⑵共射輸出特性

放大區(qū)的特點(diǎn)：iB固定，uCE增加iC略有增加。uCE固定，iB變化iC變化很大，iB對(duì)iC的強(qiáng)烈控制作用。(a)3AX1的輸出特性iC(mA)-uCE(V)iB=00.02mA0.04mA0.06mA0.08mA0.10mA0.12mA0.14mA0.16mA0.18mA放大區(qū)截止區(qū)飽和區(qū)2046820℃2681012晶體管的輸出特性iC(mA)uCE(V)iB=00.2mA20℃0.4mA0.6mA0.8mA1.0mA放大區(qū)飽和區(qū)100203040(b)3DG4的輸出特性510152025303550⑵共射輸出特性放大區(qū)的特點(diǎn)：iB固定，uCE增加iC略975.溫度對(duì)晶體管參數(shù)的影響

主要考慮溫度對(duì)下述三個(gè)參數(shù)的影響：共射短路電流放大系數(shù)基射極間正向電壓uBE集電結(jié)反向飽和電流ICBO。5.溫度對(duì)晶體管參數(shù)的影響主要考慮溫度對(duì)下述三個(gè)參數(shù)的影響98①溫度對(duì)ICBO的影響ICBO是少數(shù)載流子形成的電流

溫度每升高10℃，ICBO增加約一倍。公式為：通常手冊上給出的ICBO是溫度為25℃時(shí)的值，如果實(shí)際工作溫度高于25℃，則應(yīng)用上式算出實(shí)際值。①溫度對(duì)ICBO的影響ICBO是少數(shù)載流子形成的電流通常99②溫度對(duì)的影響溫度升高時(shí)隨之增大。一般的，溫度每升高1℃，增加約(0.5~1)%，即稱為的溫度系數(shù)。

②溫度對(duì)的影響溫度升高時(shí)隨之增大。一般的，溫100晶體管的曲線隨溫度升高間距增大。

uCE(V)iC(mA)05101512302040iB=60μA輸出特性02040iB=60μA25℃100℃②溫度對(duì)的影響晶體管的曲線隨溫度升高間距增大。uCE(V)iC(mA)0101第4章電子與電路課件102第4章半導(dǎo)體二極管和三極管

內(nèi)容主要有：半導(dǎo)體的導(dǎo)電性能PN結(jié)的形成及單向?qū)щ娦园雽?dǎo)體器件的結(jié)構(gòu)、工作原理、工作特性、參數(shù)半導(dǎo)體器件主要包括：半導(dǎo)體二極管（包括穩(wěn)壓管）三極管第4章半導(dǎo)體二極管和三極管內(nèi)容主要有：1034.1PN結(jié)

1.半導(dǎo)體⑴半導(dǎo)體的物理特性物質(zhì)根據(jù)其導(dǎo)電性能分為

導(dǎo)體：導(dǎo)電能力良好的物質(zhì)。絕緣體：導(dǎo)電能力很差的物質(zhì)。半導(dǎo)體：是一種導(dǎo)電能力介于導(dǎo)體和絕緣體之間的物質(zhì)，如硅、鍺、硒、砷化鎵及一些硫化物和氧化物。4.1PN結(jié)1.半導(dǎo)體104⑴半導(dǎo)體的物理特性半導(dǎo)體的導(dǎo)電能力具有獨(dú)特的性質(zhì)。①溫度升高時(shí)，純凈的半導(dǎo)體的導(dǎo)電能力顯著增加；②在純凈半導(dǎo)體材料中加入微量的“雜質(zhì)”元素，它的電導(dǎo)率就會(huì)成千上萬倍地增長；③純凈的半導(dǎo)體受到光照時(shí)，導(dǎo)電能力明顯提高。半導(dǎo)體為什么具有以上的導(dǎo)電性質(zhì)？⑴半導(dǎo)體的物理特性半導(dǎo)體的導(dǎo)電能力具有獨(dú)特的性質(zhì)。105⑵半導(dǎo)體的晶體結(jié)構(gòu)

半導(dǎo)體器件的材料：硅（Silicon-Si）：四價(jià)元素，硅的原子序數(shù)是14，外層有4個(gè)電子。鍺（Germanium-Ge）：也是四價(jià)元素，鍺的原子序數(shù)是32，外層也是4個(gè)電子。

⑵半導(dǎo)體的晶體結(jié)構(gòu)106單晶半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)共價(jià)鍵:由相鄰兩個(gè)原子各拿出一個(gè)價(jià)電子組成價(jià)電子對(duì)所構(gòu)成的聯(lián)系。圖4-1(b)是晶體共價(jià)鍵結(jié)構(gòu)的平面示意圖。⑵半導(dǎo)體的晶體結(jié)構(gòu)

單晶半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)⑵半導(dǎo)體的晶體結(jié)構(gòu)107圖4-1(b)晶體共價(jià)鍵結(jié)構(gòu)平面示意圖+4+4+4+4+4+4+4+4+4共價(jià)鍵⑵半導(dǎo)體的晶體結(jié)構(gòu)

圖4-1(b)晶體共價(jià)鍵結(jié)構(gòu)平面示意圖+4+4+4+4+4+1082.半導(dǎo)體的導(dǎo)電原理

⑴本征半導(dǎo)體（IntrinsicSemiconductor）

純凈的、結(jié)構(gòu)完整的單晶半導(dǎo)體，稱為本征半導(dǎo)體。物質(zhì)導(dǎo)電能力的大小取決于其中能參與導(dǎo)電的粒子—載流子的多少。2.半導(dǎo)體的導(dǎo)電原理⑴本征半導(dǎo)體（IntrinsicSe109⑴本征半導(dǎo)體本征半導(dǎo)體在絕對(duì)零度（T=0K相當(dāng)于T=－273℃）時(shí)，相當(dāng)于絕緣體。在室溫條件下，本征半導(dǎo)體便具有一定的導(dǎo)電能力。

⑴本征半導(dǎo)體本征半導(dǎo)體在絕對(duì)零度（T=0K相當(dāng)于T=－27110半導(dǎo)體中的載流子自由電子空穴（Hole）

空穴和自由電子同時(shí)參加導(dǎo)電，是半導(dǎo)體的重要特點(diǎn)價(jià)電子掙脫共價(jià)鍵的束縛成為自由電子的同時(shí)，在原來的共價(jià)鍵位置上留下了一個(gè)空位，這個(gè)空位叫做空穴。空穴帶正電荷。⑴本征半導(dǎo)體半導(dǎo)體中的載流子⑴本征半導(dǎo)體111在本征半導(dǎo)體中，激發(fā)出一個(gè)自由電子，同時(shí)便產(chǎn)生一個(gè)空穴。電子和空穴總是成對(duì)地產(chǎn)生，稱為電子空穴對(duì)。半導(dǎo)體中共價(jià)鍵分裂產(chǎn)生電子空穴對(duì)的過程叫做本征激發(fā)（IntrinsicExcitation）。產(chǎn)生本征激發(fā)的條件：加熱、光照及射線照射?？昭ㄊ禽d流子嗎？⑴本征半導(dǎo)體動(dòng)畫在本征半導(dǎo)體中，激發(fā)出一個(gè)自由電子，同時(shí)便產(chǎn)生一個(gè)空穴。電子112空穴的運(yùn)動(dòng)實(shí)質(zhì)上是價(jià)電子填補(bǔ)空穴而形成的。圖4-1(b)晶體共價(jià)鍵結(jié)構(gòu)平面示意圖BA空穴自由電子圖4-1(b)晶體共價(jià)鍵結(jié)構(gòu)平面示意圖+4+4+4+4+4+4+4+4+4C共價(jià)鍵⑴本征半導(dǎo)體空穴的運(yùn)動(dòng)實(shí)質(zhì)上是價(jià)電子填補(bǔ)空穴而形成的。圖4-1(b)晶體113由于空穴帶正電荷，且可以在原子間移動(dòng)，因此，空穴是一種載流子。半導(dǎo)體中有兩種載流子：自由電子載流子（簡稱電子）和空穴載流子（簡稱空穴），它們均可在電場作用下形成電流。⑴本征半導(dǎo)體由于空穴帶正電荷，且可以在原子間移動(dòng)，因此，空穴是一種載流子114半導(dǎo)體由于熱激發(fā)而不斷產(chǎn)生電子空穴對(duì)，那么，電子空穴對(duì)是否會(huì)越來越多，電子和空穴濃度是否會(huì)越來越大呢？實(shí)驗(yàn)表明，在一定的溫度下，電子濃度和空穴濃度都保持一個(gè)定值。半導(dǎo)體中存在載流子的產(chǎn)生過程載流子的復(fù)合過程⑴本征半導(dǎo)體半導(dǎo)體由于熱激發(fā)而不斷產(chǎn)生電子空穴對(duì)，那么，電子空穴對(duì)是否會(huì)115綜上所述：(1)半導(dǎo)體中有兩種載流子：自由電子和空穴，電子帶負(fù)電，空穴帶正電。(2)本征半導(dǎo)體中，電子和空穴總是成對(duì)地產(chǎn)生，ni

=pi。(3)半導(dǎo)體中，同時(shí)存在載流子的產(chǎn)生和復(fù)合過程。 (自由電子在運(yùn)動(dòng)過程中能量減少,又可能填補(bǔ)空穴恢復(fù)共價(jià)鍵)綜上所述：(1)半導(dǎo)體中有兩種載流子：自由電子和空穴，電子帶116⑵雜質(zhì)半導(dǎo)體本征半導(dǎo)體的電導(dǎo)率很小，而且受溫度和光照等條件影響甚大，不能直接用來制造半導(dǎo)體器件。本征半導(dǎo)體的物理性質(zhì)：純凈的半導(dǎo)體中摻入微量元素，導(dǎo)電能力顯著提高。摻入的微量元素——“雜質(zhì)”。摻入了“雜質(zhì)”的半導(dǎo)體稱為“雜質(zhì)”半導(dǎo)體。⑵雜質(zhì)半導(dǎo)體本征半導(dǎo)體的電導(dǎo)率很小，而且受溫度和光照等條117常用的雜質(zhì)元素三價(jià)的硼、鋁、銦、鎵五價(jià)的砷、磷、銻通過控制摻入的雜質(zhì)元素的種類和數(shù)量來制成各種各樣的半導(dǎo)體器件。

雜質(zhì)半導(dǎo)體分為：N型半導(dǎo)體和P型半導(dǎo)體。⑵雜質(zhì)半導(dǎo)體常用的雜質(zhì)元素⑵雜質(zhì)半導(dǎo)體118①N型半導(dǎo)體在本征半導(dǎo)體中加入微量的五價(jià)元素，可使半導(dǎo)體中自由電子濃度大為增加，形成N型半導(dǎo)體。摻入的五價(jià)雜質(zhì)原子占據(jù)晶格中某些硅（或鍺）原子的位置。①N型半導(dǎo)體在本征半導(dǎo)體中加入微量的五價(jià)元素，可使半導(dǎo)體119雜質(zhì)半導(dǎo)體中仍有本征激發(fā)產(chǎn)生的少量電子空穴對(duì)。自由電子的數(shù)目高，故導(dǎo)電能力顯著提高。把這種半導(dǎo)體稱為N型半導(dǎo)體，其中的電子稱為多數(shù)載流子（簡稱多子），空穴稱為少數(shù)載流子（簡稱少子）。在N型半導(dǎo)體中自由電子數(shù)等于正離子數(shù)和空穴數(shù)之和，自由電子帶負(fù)電，空穴和正離子(雜質(zhì)原子)帶正電，整塊半導(dǎo)體中正負(fù)電荷量相等，保持電中性。

①N型半導(dǎo)體雜質(zhì)半導(dǎo)體中仍有本征激發(fā)產(chǎn)生的少量電子空穴對(duì)。①N型半導(dǎo)120②P型半導(dǎo)體在本征半導(dǎo)體中加入微量的三價(jià)元素，可使半導(dǎo)體中的空穴濃度大為增加，形成P型半導(dǎo)體。空位A圖4-3P型半導(dǎo)體晶體結(jié)構(gòu)示意圖+4+4+4+4+4+3+4+4+4共價(jià)鍵空位吸引鄰近原子的價(jià)電子填充，從而留下一個(gè)空穴。在P型半導(dǎo)體中，空穴數(shù)等于負(fù)離子數(shù)與自由電子數(shù)之和，空穴帶正電，負(fù)離子和自由電子帶負(fù)電，整塊半導(dǎo)體中正負(fù)電荷量相等，保持電中性。②P型半導(dǎo)體在本征半導(dǎo)體中加入微量的三價(jià)元素，可使半導(dǎo)體中121綜上所述：(1)本征半導(dǎo)體中加入五價(jià)雜質(zhì)元素，便形成N型半導(dǎo)體。N型半導(dǎo)體中，電子是多數(shù)載流子，空穴是少數(shù)載流子，此外還有不參加導(dǎo)電的正離子。(2)本征半導(dǎo)體中加入三價(jià)雜質(zhì)元素，便形成P型半導(dǎo)體。其中空穴是多數(shù)載流子，電子是少數(shù)載流子，此外還有不參加導(dǎo)電的負(fù)離子。(3)雜質(zhì)半導(dǎo)體中，多子濃度決定于雜質(zhì)濃度，少子由本征激發(fā)產(chǎn)生，其濃度與溫度有關(guān)。綜上所述：(1)本征半導(dǎo)體中加入五價(jià)雜質(zhì)元素，便形成N型半導(dǎo)122⑶載流子的漂移運(yùn)動(dòng)和擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)①漂移運(yùn)動(dòng)（DriftMovement）

有電場力作用時(shí)，電子和空穴便產(chǎn)生定向運(yùn)動(dòng)，稱為漂移運(yùn)動(dòng)。漂移運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的電流稱為漂移電流。⑶載流子的漂移運(yùn)動(dòng)和擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)①漂移運(yùn)動(dòng)（DriftM123②擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)由于濃度差而引起的定向運(yùn)動(dòng)稱為擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)（DiffusionMovement），載流子擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)所形成的電流稱為擴(kuò)散電流。擴(kuò)散是由濃度差引起的，所以擴(kuò)散電流的大小與載流子的濃度梯度成正比。②擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)1243.PN結(jié)的形成

PN結(jié)：是指在P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體的交界處形成的空間電荷區(qū)。PN結(jié)是構(gòu)成多種半導(dǎo)體器件的基礎(chǔ)。

二極管的核心是一個(gè)PN結(jié)；三極管中包含了兩個(gè)PN結(jié)。3.PN結(jié)的形成PN結(jié)：125濃度差引起載流子的擴(kuò)散。3.PN結(jié)的形成擴(kuò)散的結(jié)果形成自建電場?？臻g電荷區(qū)也稱作“耗盡區(qū)”

“勢壘區(qū)”

濃度差引起載流子的擴(kuò)散。3.PN結(jié)的形成擴(kuò)散的結(jié)果形成自126自建電場阻止擴(kuò)散，加強(qiáng)漂移。動(dòng)態(tài)平衡。擴(kuò)散=漂移3.PN結(jié)的形成

動(dòng)畫自建電場阻止擴(kuò)散，加強(qiáng)漂移。動(dòng)態(tài)平衡。3.PN結(jié)的形成動(dòng)1274.PN結(jié)的特性

⑴PN結(jié)的單向?qū)щ娦?/p>

①PN結(jié)外加正向電壓如圖所示，電源的正極接P區(qū)，負(fù)極接N區(qū)，這種接法叫做PN結(jié)加正向電壓或正向偏置。動(dòng)畫4.PN結(jié)的特性⑴PN結(jié)的單向?qū)щ娦匀鐖D所示，電源的正128①PN結(jié)外加正向電壓PN結(jié)外加正向電壓時(shí)（P正、N負(fù)），空間電荷區(qū)變窄。不大的正向電壓，產(chǎn)生相當(dāng)大的正向電流。外加電壓的微小變化，擴(kuò)散電流變化較大。

①PN結(jié)外加正向電壓PN結(jié)外加正向電壓時(shí)（P正、N負(fù)），空129②PN結(jié)外加反向電壓如圖所示，電源的正極接N區(qū)，負(fù)極接P區(qū)，這種接法叫做PN結(jié)加反向電壓或反向偏置。②PN結(jié)外加反向電壓如圖所示，電源的正極接N區(qū)，負(fù)極接P130②

PN結(jié)外加反向電壓

流過PN結(jié)的電流主要是少子的漂移決定的，稱為PN結(jié)的反向電流。PN結(jié)的反向電流很小，而且與反向電壓的大小基本無關(guān)。PN結(jié)表現(xiàn)為很大的電阻，稱之截止。②PN結(jié)外加反向電壓流過PN結(jié)的電流主要是少子的漂移決定131PN結(jié)加反向電壓時(shí)，空間電荷區(qū)變寬，自建電場增強(qiáng)，多子的擴(kuò)散電流近似為零。反向電流很小，它由少數(shù)載流子形成，與少子濃度成正比。少子的值與外加電壓無關(guān)，因此反向電流的大小與反向電壓大小基本無關(guān)，故稱為反向飽和電流。溫度升高時(shí),少子值迅速增大，所以PN結(jié)的反向電流(反向飽和電流)受溫度影響很大。②PN結(jié)外加反向電壓

PN結(jié)加反向電壓時(shí)，空間電荷區(qū)變寬，自建電場增強(qiáng)，多子的擴(kuò)散132結(jié)論：PN結(jié)的單向?qū)щ娦裕篜N結(jié)加正向電壓產(chǎn)生大的正向電流，PN結(jié)導(dǎo)電。PN結(jié)加反向電壓產(chǎn)生很小的反向飽和電流，近似為零，PN結(jié)不導(dǎo)電。結(jié)論：PN結(jié)的單向?qū)щ娦裕?33⑵PN結(jié)的伏安特性定量描繪PN結(jié)兩端電壓和流過結(jié)的電流的關(guān)系的曲線——PN結(jié)的伏安特性。根據(jù)理論分析，PN結(jié)的伏安特性方程為外加電壓流過PN結(jié)的電流電子電荷量q=1.6×10-19C反向飽和電流絕對(duì)溫度(K)玻耳茲曼常數(shù)k=1.38×10-23J/K自然對(duì)數(shù)的底⑵PN結(jié)的伏安特性定量描繪PN結(jié)兩端電壓和流過結(jié)的電流的134⑵

PN結(jié)的伏安特性

令

在常溫下，T=300K，

則當(dāng)U大于UT數(shù)倍即正向電流隨正向電壓的增加以指數(shù)規(guī)律迅速增大。⑵PN結(jié)的伏安特性令在常溫下，T=300K，則當(dāng)135⑵

PN結(jié)的伏安特性

外加反向電壓時(shí)，U為負(fù)值，當(dāng)|U|比UT大幾倍時(shí)，

I≈IS即加反向電壓時(shí)，PN結(jié)只流過很小的反向飽和電流。⑵PN結(jié)的伏安特性外加反向電壓時(shí)，U為負(fù)值，當(dāng)|U|比U136⑵

PN結(jié)的伏安特性

曲線OD段表示PN結(jié)正向偏置時(shí)的伏安特性，稱為正向特性；曲線OB段表示PN結(jié)反向偏置時(shí)的伏安特性，稱為反向特性。U（mV）I（mA）0圖4-5PN結(jié)的理論伏安特性DT=25℃B-IS（V）255075100(uA)0.511.52畫出PN結(jié)的理論伏安特性曲線。⑵PN結(jié)的伏安特性曲線OD段表示PN結(jié)正向偏置時(shí)的伏安特137⑶PN結(jié)的反向擊穿加大PN結(jié)的反向電壓到某一值時(shí)，反向電流突然劇增，這種現(xiàn)象稱為PN結(jié)擊穿，發(fā)生擊穿所需的電壓稱為擊穿電壓，如圖所示。

反向擊穿的特點(diǎn)：反向電壓增加很小，反向電流卻急劇增加。UBRU（V）I（mA）0圖4-6PN結(jié)反向擊穿⑶PN結(jié)的反向擊穿加大PN結(jié)的反向電壓到某一值時(shí)，反向電138⑷PN結(jié)的電容效應(yīng)除了單向?qū)щ娦灾?PN結(jié)還存在電容效應(yīng)。①勢壘電容CB

指外加電壓的極性和大小發(fā)生變化時(shí),導(dǎo)致空間電荷區(qū)存儲(chǔ)電荷的變化，從而顯示出電容效應(yīng)。幾皮法~幾百皮法。②擴(kuò)散電容CD在PN結(jié)邊界附近積累的載流子增多,相當(dāng)電荷的充入.當(dāng)正向電壓減少時(shí),積累在PN結(jié)邊界附近的不平衡少子減少,相當(dāng)電荷的放出.(當(dāng)PN結(jié)加正向電壓時(shí),N區(qū)多子擴(kuò)散到P區(qū)后稱為P區(qū)的不平衡少子)⑷PN結(jié)的電容效應(yīng)除了單向?qū)щ娦灾?PN結(jié)還存在電容效139⑷

PN結(jié)的電容效應(yīng)PN結(jié)的電容很小，是針對(duì)高頻交流小信號(hào)而考慮。PN結(jié)反向工作時(shí)，勢壘電容起主要作用，正向工作時(shí)擴(kuò)散電容起主要作用。PN結(jié)的面積增大時(shí)，PN結(jié)的電容也增大。⑷PN結(jié)的電容效應(yīng)PN結(jié)的電容很小，是針對(duì)高頻交流小信號(hào)而1404.2半導(dǎo)體二極管1.半導(dǎo)體二極管的結(jié)構(gòu)和類型在PN結(jié)上加上引線和封裝，就成為一個(gè)二極管。二極管按結(jié)構(gòu)分有點(diǎn)接觸型、面接觸型和平面型三大類。(1)點(diǎn)接觸型二極管PN結(jié)面積小，結(jié)電容小，用于檢波和變頻等高頻電路。(a)點(diǎn)接觸型

二極管的結(jié)構(gòu)示意圖4.2半導(dǎo)體二極管1.半導(dǎo)體二極管的結(jié)構(gòu)和類型1411.半導(dǎo)體二極管的結(jié)構(gòu)和類型PN結(jié)面積大，用于工頻大電流整流電路。(c)平面型往往用于集成電路制造中。PN結(jié)面積可大可小，用于高頻整流和開關(guān)電路中。

(3)平面型二極管

(2)面接觸型二極管(4)二極管的代表符號(hào)(b)面接觸型陽極陰極1.半導(dǎo)體二極管的結(jié)構(gòu)和類型PN結(jié)面積大，用142半導(dǎo)體二極管圖片半導(dǎo)體二極管圖片143半導(dǎo)體二極管圖片半導(dǎo)體二極管圖片144半導(dǎo)體二極管圖片半導(dǎo)體二極管圖片1452.二極管的伏安特性

二極管的伏安特性的測出。VmAVDRRW（a）測正向特性VmAVDRRW（b）測反向特性2.二極管的伏安特性二極管的伏安特性的測出。VmAVDR1462.二極管的伏安特性二極管的伏安特性曲線可用下式表示(a)二極管理論伏安特性CDoBAUBRuDiD（b）2CP10-20的伏安特性曲線iD（mA）uD（V）012-100-20020406080-20-10-30（uA）75℃20℃（c）2AP15的伏安特性曲線iD（mA）uD（V）00.4-40-80204080-0.2-0.1-0.3600.82.二極管的伏安特性二極管的伏安特性曲線可用下式表示(a)147①正向特性死區(qū)電壓：(oc段,只有當(dāng)正向電壓超過某一數(shù)值時(shí),才有明顯的正向電流,這個(gè)電壓就是)硅管0.5V,鍺管0.1V線性區(qū)(CD段)：硅管0.6V～1V鍺管0.2V～0.5V對(duì)溫度變化敏感：溫度升高→正向特性曲線左移溫度每升高1℃→正向壓降減小約2mV。2.二極管的伏安特性(a)二極管理論伏安特性正向特性CDoBAUBRuDiD①正向特性2.二極管的伏安特性(a)二極管理論伏安特性正1482.二極管的伏安特性②反向特性反向電流：很小。硅管0.1微安鍺管幾十個(gè)微安受溫度影響大：溫度每升高10℃→反向電流增加約1倍。③反向擊穿特性反向擊穿UBR:幾十伏以上。(a)二極管理論伏安特性反向擊穿特性CDoBAUBRuDiD反向特性2.二極管的伏安特性②反向特性(a)二極管理論伏安特性反1493.二極管的主要參數(shù)最大整流電流IF最大反向工作電壓UR

反向電流IR最高工作頻率fM3.二極管的主要參數(shù)1504.二極管的等效電路及應(yīng)用

二極管特性曲線的非線性，給二極管電路的分析帶來一定困難。為了簡化分析，常常要做一些近似處理，可用某些線性電路元件來等效二極管，畫出二極管的等效電路。最常用的近似方法有二種。4.二極管的等效電路及應(yīng)用二極管特性曲線的非線性，給二極151⑴理想二極管等效電路uDiDoDK理想二極管等效電路如果二極管導(dǎo)通時(shí)的正向壓降遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于和它串聯(lián)的電壓，二極管截止時(shí)的反向電流遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于與之并聯(lián)的電流，則可以忽略二極管的正向壓降和反向電流，把二極管理想化為一個(gè)開關(guān)，如圖所示。⑴理想二極管等效電路uDiDoDK理想二極管等效電路如果二152⑵考慮正向壓降的等效電路在二極管充分導(dǎo)通且工作電流不是很大時(shí)，二極管的正向壓降UD變化不大（例如硅管約為0.6~0.8V），因此近似認(rèn)為二極管正向?qū)〞r(shí)有一個(gè)固定的管壓降UD（硅管取0.7V，鍺管取0.2V），于是可用一固定電壓源來等效正向?qū)ǖ亩O管。當(dāng)外加電壓U<UD時(shí)，二極管不通，電流為零，相當(dāng)于開路。圖中畫出了這種近似等效電路。

⑵考慮正向壓降的等效電路在二極管充分導(dǎo)通且工作電流不是很大153uDiDoDUD⑵考慮正向壓降的等效電路考慮正向壓降的等效電路KUDuDiDoDUD⑵考慮正向壓降的等效電路考慮正向壓降的等效154⑶二極管電路的分析方法二極管電路有兩種基本分析方法。圖解法，其做法為：利用二極管伏安特性曲線，用做負(fù)載線的方法來分析電路。計(jì)算分析法，其做法為：根據(jù)不同的條件利用二極管的等效電路來近似分析和計(jì)算電路。這種方法簡便易行，誤差較小，是常用的分析方法。下面將結(jié)合例子來說明各種分析方法。⑶二極管電路的分析方法二極管電路有兩種基本分析方法。155由于二極管具有單向?qū)щ娦?，因此利用它可以進(jìn)行交流電到直流電的轉(zhuǎn)換。這樣的電路叫整流電路(RectifierCircuits)。圖(a)就是一個(gè)實(shí)用的單相橋式全波整流電路，常應(yīng)用于直流穩(wěn)壓電源中。四個(gè)二極管Dl~D4接成電橋形式。設(shè)交流電源u為：

u

π2π3π4πtwouo+_u+_RLD4D2D1D3ioAB（a）⑶二極管電路的分析方法動(dòng)畫由于二極管具有單向?qū)щ娦裕虼死盟梢赃M(jìn)行交流電到直流電的156在一般整流電路中，交流電壓幅值Um都要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于二極管的正向壓降UD，因此常近似為UD

=0，可以用理想二極管等效電路來分析電路的工作原理。當(dāng)交流電源u>0時(shí)，二極管Dl、D3導(dǎo)通，相當(dāng)于開關(guān)閉合；D2、D4截止，相當(dāng)于開關(guān)斷開，如圖(b)所示。因此輸出電壓uO=u。uo+_u+_RLD4D2D1D3ioAB（a）uuo+_RLD4D2D1D3ioAB（b）+-⑶二極管電路的分析方法在一般整流電路中，交流電壓幅值Um都要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于二極管的正向壓157當(dāng)u<0時(shí)，二極管D2、D4導(dǎo)通，Dl、D3截止，如圖(c)所示。因此uO=-u。uo+_u+_RLD4D2D1D3ioAB（a）uou+_RLD4D2D1D3ioAB（c）+-⑶二極管電路的分析方法當(dāng)u<0時(shí)，二極管D2、D4導(dǎo)通，Dl、D3截止，如圖158圖(a)是一個(gè)二極管組成的限幅電路(ClippingCircuit)。這種電路常用于有選擇地傳輸信號(hào)波形的一部分，所傳輸?shù)牟ㄐ尾糠痔幵陔娐吩O(shè)定的參考電壓以上或以下。DURRuo